CN215247354U - 一种智能辊筒输送线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能辊筒输送线，包括支架(1)以及安装在支架(1)上的辊筒输送线(2)，其特征在于，所述的支架(1)上设有多个间隔设置的货物检测模块(3)，所述的货物检测模块(3)位于辊筒输送线(2)的上方。与现有技术相比，本实用新型具有检测精确，结构简单，安装灵活，总体成本较低等优点。

Description

一种智能辊筒输送线

技术领域

本实用新型涉及物料输送线技术领域，具体涉及一种智能辊筒输送线。

背景技术

辊筒输送线是输送线中重要的一种，适用于各类箱、包、托盘、袋等件货的输送，辊筒输送线能够输送单件重量很大的物料，或者承受较大的冲击载荷。辊筒输送线主要由辊筒、机架、驱动等部分组成，辊筒呈等间距的状态分布在机架上。

辊筒输送线可应用在自动化生产线中，自动化生产线是现代工业的生命线，机械制造、电子信息、石油化工、轻工纺织、食品制药、汽车生产以及军工业等现代化工业的发展都离不开自动化生产线的主导和支撑作用，其对整个工业及其他领域也有重要的地位和作用。传感器相当于自动化生产线的眼睛，观察、判断生产过程中的所有情况，并及时把信号线传输给产线中心控制器。在现有的行业技术中，常见的是采用传感器安装板来固定传感器，并将安装板固定于输送线侧边或者底部，由于在自动化生产线中需要布置较多的传感器，这种安装方式的传感器和线缆裸露在外，外观不整洁，对传感器和线缆也没有防护措施，空间利用率也受影响，当设备维护或者人机合作时容易造成人员对传感器的误感应，从而影响设备的稳定性。

实用新型专利CN210456158U公开了一种辊筒输送线，其上设有多个货物检测模块，辊筒输送线包括：安装座、侧盖板和端盖板，其中，安装座设于辊筒输送线的两侧，安装座具有呈U型的容纳腔，货物检测模块通过可拆卸安装套环固定在安装座上，侧盖板与安装座可拆卸连接，形成有端部开口，端盖板与端部开口配合安装，使货物检测模块隐藏设于容纳腔内部。与现有的货物检测模块外置式安装相比，货物检测模块隐藏设于辊筒输送线的两侧，防止传感器被机械性损坏或外界因素影响检测效果，有效保证设备运行的可靠性，货物检测模块采用模块化设计，结构紧凑、拆卸维护方便，同时，将线缆隐藏，使线缆排布美观、合理。但是，该辊筒输送线货物检测模块的检测光线仅允许通过通孔出射到辊筒输送线上对货物进行检测，辊筒输送线上需要的货物检测模块数量较多，成本较高，且结构较为复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能辊筒输送线，检测精确，结构简单，安装灵活，总体成本较低。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种智能辊筒输送线，包括支架以及安装在支架上的辊筒输送线，所述的支架上设有多个间隔设置的货物检测模块，所述的货物检测模块位于辊筒输送线的上方。

进一步地，所述的辊筒输送线包括多个依次排列的辊筒和与辊筒相连的驱动机构，所述的驱动机构包括多台步进电机，步进电机通过传动带控制辊筒转动。多台步进电机分别控制不同区域的辊筒，根据货物检测模块反馈的货物位置信息，自动调整不同步进电机的转速，进而使辊筒输送线上的辊筒具有不同的转速，使杂乱的货物在传输过程中不断调整间距，最终实现等间距排列。

本实用新型采用步进电机作为驱动机构具有以下优势：

1.成本方面：普通伺服电机单电机***一套市场价格最低在2000元以上，而单套步进电机***市场价格在200～300之间，价格差接近10倍，如果伺服电机采用IO控制将与步进电机控制方式一致，控制成本一致，若伺服电机采用网络控制方式，相应的控制成本增加，伺服电机***需配合提升配置，反向提升成本，且会因为编写程序复杂程度的提升而提升相应的成本；

2.控制方面：步进电机***可仅采用IO控制，编程方面简单(不排除使用某些网络通讯形式的步进电机控制方式)；

3.后期维护方面：步进电机的后期维护、更换等相较于伺服电机成本更低。

更进一步地，所述的步进电机设置在辊筒下方，辊筒和步进电机均呈平行且等间距排列；所述的驱动机构和货物检测模块连接有控制***。电机安装时，按照一正一反安装，可错位安装步进电机，使电机与电机之间的安装无干涉，提高空间利用率。安装为前项基准原则，即确定好第一个电机以及辊筒的位置并固定后，后续辊筒与电机将以该电机为基准线，依次类推往后固定安装，确保所有辊筒间距、电机间距的稳定、平行。步进电机需设置为多段速调节模式，控制***可单独控制各步进电机速度，从而达到速度差，将物料进行分离，整理。

所述的货物检测模块包括高速相机，高速相机具有高图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等优点，且体积小，安装方便。将高速相机间隔设置在辊筒输送线上方，高速相机可对其辐射区域内的货物进行高速实时无压缩图像记录，将辊筒输送线上货物的图像信息实时反馈给步进电机。高速相机辐射范围较广，间隔设置，与现有技术相比，可大大减少货物检测模块的数量，从而从整体上降低成本，且安装数量和高度等可灵活调整。高速相机通过连续对输送线上物料拍照，判定物料是否有重叠情况，而后反馈给控制***，控制***通过控制分段辊筒线的速度，实现将重叠物料的差速输送，从而将重叠物料进行分开。

更进一步地，所述的货物检测模块还包括光电传感器，所述的光电传感器设置在辊筒输送线的末端，基于光电效应将辊筒输送线末端货物的位置信息反馈给步进电机。

或者，所述的货物检测模块为光电传感器，多个光电传感器并排间隔设置在支架上，安装数量和高度等可根据检测需要灵活调整，安装简便，成本较低。

所述的支架包括底部框架、侧壁支撑架、辊筒输送线支撑架和顶部支撑架，底部框架位于支架底部，侧壁支撑架竖直设置在底部框架上，且其上设有辊筒输送线支撑架，辊筒输送线安装在辊筒输送线支撑架上，顶部支撑架水平设置在侧壁支撑架上。支架可采用铝型材进行组装，轻便灵活，暂用空间小，整体结构紧凑，可调整应对不同大小物料，防止卡料打滑等。

所述的支架底部设有多个支撑座；所述的底部框架与侧壁支撑架连接处、侧壁支撑架与辊筒输送线支撑架连接处、侧壁支撑架与顶部支撑架连接处均设有加强筋板，保证智能辊筒输送线整体结构的强度和稳定性。

所述的货物检测模块设置在顶部支撑架上，安装稳定方便，且远离人员、货物碰撞等其它因素的干扰，使检测结果更精确。

所述的辊筒输送线两侧设有挡板，防止辊筒输送线上的货物掉落。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型将货物检测模块设置在辊筒输送线上方，避免了人员、货物碰撞等因素的干扰，检测精确，结构简单，大大减少了货物检测模块的数量，总体成本较低；

2.本实用新型采用高速相机，实时将辊筒输送线上的图像信息反馈给控制***，检测精确，辐射范围广，减少货物检测模块的数量，使总体成本更低；

3.本实用新型结构简单，安装方便，接线逻辑简单，降低施工工作量，且控制调试过程简单；

4.本实用新型采用光电传感器，成本较低，可根据需要灵活改变其数量和间隔；

5.本实用新型采用多台步进电机控制不同区域的辊筒，使辊筒具有不同的转速，可使货物在运动过程中不断调整间距，兼具货物传输和整理功能；

6.本实用新型单台步进电机即可带动区域性辊筒，降低了电机数量，进而降低了硬件成本和控制成本；

7.本实用新型支架结构简单稳定，可同时承载货物检测模块和辊筒输送线，安装方便灵活，其上安装的货物检测模块数量和位置可根据需要灵活调整；

8.本实用新型支架采用铝型材进行组装，轻便灵活，暂用空间小，整体结构紧凑，可调整应对不同大小物料，防止卡料打滑。

附图说明

图1为本实用新型智能辊筒输送线的结构示意图；

图2为本实用新型智能辊筒输送线的主视图；

图3为本实用新型智能辊筒输送线的左视图；

图4为本实用新型智能辊筒输送线的俯视图；

图中：1-支架，11-底部框架，12-侧壁支撑架，13-辊筒输送线支撑架，14-顶部支撑架，15-支撑座，16-加强筋板，2-辊筒输送线，21-辊筒，22-步进电机，3- 货物检测模块，31-高速相机，32-光电传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种智能辊筒输送线，如图1～4所示，包括：支架1、底部框架11、侧壁支撑架12、辊筒输送线支撑架13、顶部支撑架14、支撑座15、加强筋板16、辊筒输送线2、辊筒21、步进电机22、货物检测模块3、高速相机31和光电传感器32 仪。

支架1包括底部框架11、侧壁支撑架12、辊筒输送线支撑架13和顶部支撑架14，底部框架11位于支架1底部，侧壁支撑架12竖直设置在底部框架11上，侧壁支撑架12底部设有多个支撑座15，侧壁支撑架12上设有辊筒输送线支撑架 13，辊筒输送线2安装在辊筒输送线支撑架13上，顶部支撑架14水平设置在侧壁支撑架12上。底部框架11与侧壁支撑架12连接处、侧壁支撑架12与辊筒输送线支撑架13连接处、侧壁支撑架12与顶部支撑架14连接处均设有加强筋板16。

辊筒输送线2包括辊筒21、步进电机22和传动带，步进电机22由控制***控制，每台步进电机22均连接有传动带，传动带连接多个辊筒21。步进电机22 选用带有DMA860H驱动器的86CM35步进电机，该步进电机控制简单，扭矩大，速度调节方便，结构稳定，经济且经久耐用，步进电机22设置在辊筒21下方，辊筒输送线2左右两侧设有挡板。

货物检测模块3安装在顶部支撑架14上，包括4个间隔设置的高速相机31 和3个间隔设置光电传感器32，高速相机31选用海康600W像素相机，该***相机操作简单，控制使用方便，且国内合资型品牌，价格经济，效果稳定，功能强大。相邻高速相机31之间的距离视物料大小和现场空间结构而定，通常为 300～1000mm，高速相机31与辊筒输送线2的垂直距离视高速相机的个数、相机焦距井深高度、需求视野范围大小而定，通常为200～1800mm。光电传感器32选用E3F-DS30C漫反射光电开关，适用于检测大件，宽厚类物料，经济实惠，反应灵敏，经久耐用，光电传感器32设置在辊筒输送线2的末端，相邻光电传感器32 之间的距离视物料大小而定，需要保持间距大于物料本身长度，通常为10～200mm，光电传感器32与辊筒输送线2的垂直距离视物料厚度、传感器检测距离而定，通常为10～300mm。

智能辊筒输送线工作时，杂乱的货物堆积在辊筒输送线2上，经具有不同转速的辊筒21的传动作用，不断调整间距，最终变为等间距排列，经辊筒输送线2末端的光电传感器32检测后，进入下一流程或装箱。其中，高速相机31和光电传感器32将货物的位置信息实时反馈给控制***，控制***通过步进电机22调节辊筒 21的转速，进而调整货物间距。

Claims (10)

1.一种智能辊筒输送线，包括支架(1)以及安装在支架(1)上的辊筒输送线(2)，其特征在于，所述的支架(1)上设有多个间隔设置的货物检测模块(3)，所述的货物检测模块(3)位于辊筒输送线(2)的上方。

2.根据权利要求1所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的辊筒输送线(2)包括多个依次排列的辊筒(21)和与辊筒(21)相连的驱动机构，所述的驱动机构包括多台步进电机(22)，步进电机(22)通过传动带控制辊筒(21)转动。

3.根据权利要求2所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的步进电机(22)设置在辊筒(21)下方，辊筒(21)和步进电机(22)均呈平行且等间距排列；所述的驱动机构和货物检测模块(3)连接有控制***。

4.根据权利要求1所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的货物检测模块(3)包括高速相机(31)。

5.根据权利要求4所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的货物检测模块(3)还包括光电传感器(32)，所述的光电传感器(32)设置在辊筒输送线(2)的末端。

6.根据权利要求1所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的货物检测模块(3)为光电传感器(32)。

7.根据权利要求1所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的支架(1)包括底部框架(11)、侧壁支撑架(12)、辊筒输送线支撑架(13)和顶部支撑架(14)，底部框架(11)位于支架(1)底部，侧壁支撑架(12)竖直设置在底部框架(11)上，且其上设有辊筒输送线支撑架(13)，辊筒输送线(2)安装在辊筒输送线支撑架(13)上，顶部支撑架(14)水平设置在侧壁支撑架(12)上。

8.根据权利要求7所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的支架(1)底部设有多个支撑座(15)；所述的底部框架(11)与侧壁支撑架(12)连接处、侧壁支撑架(12)与辊筒输送线支撑架(13)连接处、侧壁支撑架(12)与顶部支撑架(14)连接处均设有加强筋板(16)。

9.根据权利要求7所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的货物检测模块(3)设置在顶部支撑架(14)上。

10.根据权利要求1～9任一项所述的智能辊筒输送线，其特征在于，所述的辊筒输送线(2)两侧设有挡板。

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